“頭腦風(fēng)暴法”是風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法，某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”以保護(hù)雞蛋為題，要求制作一個(gè)裝置讓雞蛋從高處落到地面而不被摔壞；雞蛋要不被摔壞，直接撞擊地面的速度最大不能超過1.5 m/s.現(xiàn)有一位學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置來保護(hù)雞蛋，用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離s＝0.45 m，A、B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍，現(xiàn)將該裝置從距地面某一高度處自由下落，裝置碰地后速度為0，且保持豎直不反彈，不計(jì)裝置與地面作用時(shí)間(g＝10 m/s2)．求：剛開始裝置的末端離地面的最大高度H.

答案：4.16 m

解析：方法一：分階段

設(shè)裝置落地瞬間速度為v1，雞蛋著地瞬間速度為v2＝1.5 m/s，則從裝置開始下落到著地過程，對雞蛋應(yīng)用動能定理有mgH＝mv，在裝置著地到雞蛋撞地過程，對雞蛋應(yīng)用動能定理有mgs－2Ffs＝mv－mv，其中Ff＝5mg.

代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得H＝4.16 m.

方法二：全過程

從裝置開始下落到雞蛋撞地全過程，對雞蛋應(yīng)用動能定理有mg(H＋s)－2Ffs＝mv－0，代入數(shù)據(jù)解得H＝4.16 m.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（20分）“頭腦風(fēng)暴法”是上個(gè)世紀(jì)風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法，某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”以“攻擊距地面500km的軌道上人造地球衛(wèi)星”或“清理此軌道上的太空垃圾”為題請同學(xué)們提出最簡單、最適用、最省錢的方案，某同學(xué)提出用世界上彈性最好的納米材料制成一張大網(wǎng)，然后用多級火箭將其同衛(wèi)星正常運(yùn)動方向相反發(fā)射到衛(wèi)星軌道上，可以把同一軌道上逆向運(yùn)行的衛(wèi)星和太空垃圾一網(wǎng)打進(jìn)，另一同學(xué)建議改用一大把彈丸（設(shè)彈丸的質(zhì)量為4.0g），g取10m/s。

（1）彈丸相對衛(wèi)星參考系的動能是多少？

（2）若地面步槍質(zhì)量是4g子彈速率為950m/s，則子彈與彈丸的動能之比是多少？用納米材料制成大網(wǎng)將同一軌道上衛(wèi)星和垃圾一網(wǎng)打盡的方案是否可行？

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科目：高中物理 來源： 題型：

“頭腦風(fēng)暴法”是上個(gè)世紀(jì)風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法，某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”以“攻擊距地面500km的軌道上人造地球衛(wèi)星”或“清理此軌道上的太空垃圾”為題請同學(xué)們提出最簡單、最適用、最省錢的方案，某同學(xué)提出用世界上彈性最好的納米材料制成一張大網(wǎng)，然后用多級火箭將其同衛(wèi)星正常運(yùn)動方向相反發(fā)射到衛(wèi)星軌道上，可以把同一軌道上逆向運(yùn)行的衛(wèi)星和太空垃圾一網(wǎng)打進(jìn)，另一同學(xué)建議改用一大把彈丸（設(shè)彈丸的質(zhì)量為4.0g），g取10m/s。

（1） 彈丸相對衛(wèi)星參考系的動能是多少？

（2）若地面步槍質(zhì)量是4g子彈速率為950m/s，則子彈與彈丸的動能之比是多少？用納米材料制成大網(wǎng)將同一軌道上衛(wèi)星和垃圾一網(wǎng)打盡的方案是否可行？

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科目：高中物理 來源： 題型：

 “頭腦風(fēng)暴法”是風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法，某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”以保護(hù)雞蛋為題，要求制作一個(gè)裝置讓雞蛋從高處落到地面而不被摔壞；雞蛋要不被摔壞，直接撞擊地面的速度最大不能超過1.5 m/s.現(xiàn)有一位學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示的一個(gè)裝置來保護(hù)雞蛋，用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離s＝0.45 m，A、B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍，現(xiàn)將該裝置從距地面某一高度處自由下落，裝置碰地后速度為0，且保持豎直不反彈，不計(jì)裝置與地面作用時(shí)間(g＝10 m/s2)．求：剛開始裝置的末端離地面的最大高度H.

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科目：高中物理 來源： 題型：

“頭腦風(fēng)暴法”是上個(gè)世紀(jì)風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法，某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”，以“保護(hù)雞蛋”為題，要求制作—個(gè)裝置：讓雞蛋從高處落到地面而不被摔壞；雞蛋要不被摔壞，直接撞擊地面的速度最大不能超過1.5m／s。現(xiàn)有一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的—個(gè)裝置來保護(hù)雞蛋，用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離s＝0.45m，A、B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍，現(xiàn)將該裝置從距地面某一高處自由落下，裝置著地時(shí)間短且保持豎直不被彈起，g取10m／s2。求：

（1）如果沒有保護(hù)，雞蛋自由下落而不被摔壞的最大高度h；

（2）如果使用該裝置保護(hù)，剛開始下落時(shí)裝置的末端離地面的最大高度H.（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）

      

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